DE19818893A1 - Hydraulic valve lash adjuster - Google Patents

Hydraulic valve lash adjuster

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Abstract

The invention relates to a hydraulic valve-play compensation element. The aim is to prevent any change in the length from taking place when the engine is at a standstill. To this end, the leakage oil is guided into the space between the high pressure valve (4) and the valve (5), where it then reinforces the sealing effect of said valve (5). When the engine is in operation, the valve (4) is kept open irrespective of the direction of throughflow by means for producing a defined force, for example a pressure-loaded piston or by electromagnetic means.

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Ventilspielaus­ gleichselement (HVA) nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1. Bei hydraulischen Spielausgleichselementen er­ folgt das Nachstellen bzw. eine Längenzunahme bei vorhande­ nem Spiel durch den Schmieröldruck, eine Längenabnahme auf­ grund eines kleinen Leckageölstroms in Verbindung mit dem das Ausgleichselement zusammenpressenden Nocken der Nocken­ welle.The invention relates to a hydraulic valve clearance equal element (HVA) according to the preamble of the patent Proverb 1. With hydraulic lash adjusters follows the readjustment or an increase in length with existing due to the lubricating oil pressure, a decrease in length due to a small leakage oil flow in connection with the the compensating element compressing cams of the cams wave.

Ein derartiges Ventilspielausgleichselement ist aus der DE-OS 38 19 927 bekannt. Dort ist bei einem üblichen hydrauli­ schen Ventilspielausgleichselement ein zusätzliches Rück­ schlagventil vorgesehen, das bei Motorstillstand eine Ent­ leerung des vor dem Hochdruckraum liegenden ölbefüllten Vorratsraums verhindern soll. Dabei wird jedoch nicht ver­ hindert, daß, solange das Spielausgleichselement bei geöff­ netem Ventil im Motorstillstand durch den Nocken der Noc­ kenwelle belastet ist, die Ölfüllung des Arbeits- bzw. Hochdruckraums infolge des zwischen Zylinderteil und Kol­ benteil durchtretenden Leckageöls abnimmt und das Spielaus­ gleichselement dementsprechend seine Länge verkürzt. Dies ist im Ruhezustand unerwünscht, da es beim nachfolgenden Startvorgang zu erhöhtem Ventilspiel führt.Such a valve clearance compensation element is from the DE-OS 38 19 927 known. There is a usual hydrauli an additional back Check valve provided that a Ent emptying the oil-filled in front of the high-pressure room Prevent pantry. However, it is not ver prevents that as long as the game compensation element with open net valve when the engine is stopped by the cam of the Noc the oil shaft of the working or High pressure space due to the between the cylinder part and Kol leaking oil that passes through partially decreases and the play the same element shortens its length accordingly. This is undesirable in the idle state, since it is the following Starting process leads to increased valve clearance.

Ein weiteres HVA ist aus der EP 324085 bekannt. Dort soll im Motorbremsbetrieb die Nachstellfunktion des HVA ausge­ schaltet sein. Hierfür weist das HVA einen abgedichteten Hochdruckraum und eine kapillare Überströmbohrung - über die "Leckageöl" zur Gewährleistung einer Längenabnahme des HVA abströmen kann - auf. Im Motorbremsbetrieb wird ein von einem Kolben betätigter Ventilkörper in den Ventilsitz ge­ drückt. Dabei wird sowohl der Zulauf zum Hochdruckraum als auch die in der Ventilsitzfläche liegende Öffnung der ka­ pillaren Überströmbohrung verschlossen. Durch die Einmün­ dung der kapillaren Überströmbohrung direkt in die Sitzflä­ che des Ventils soll vermutlich verhindert werden, daß der im Hochdruckraum wirksame Druck auch auf den Ventilkörper insgesamt einwirkt und so das Ventil öffnet. Ob dieses Ziel erreicht wird, erscheint jedoch unsicher.Another HVA is known from EP 324085. There should the HVA adjustment function is deactivated in engine braking mode  be switched. For this, the HVA has a sealed High pressure space and a capillary overflow hole - over the "leakage oil" to ensure a decrease in length of the HVA can flow - on. In engine braking mode, one of a piston actuated valve body ge in the valve seat presses. Both the inlet to the high pressure room and also the opening of the ka in the valve seat pillar overflow hole closed. By the Einmün the capillary overflow hole directly into the seat che of the valve should probably be prevented that the effective pressure in the high pressure chamber also on the valve body acts in total and so the valve opens. Whether this goal is reached, however, appears uncertain.

Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, ein hydrau­ lisches Ventilspielausgleichselement zu schaffen, das im Ruhezustand auch unter hoher Krafteinwirkung die einge­ stellte Länge nicht verändert. Dieses Problem wird gelöst durch ein hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention deals with the problem of a hydrau to create valve lash adjuster that in Hibernation even under high force put length not changed. This problem is solved with a hydraulic valve lash adjuster Claim 1. Advantageous further developments are the subject of subclaims.

Grundgedanke der Erfindung ist es, den bei hydraulischen Ventilspielausgleichselementen vorhandenen, für die Funkti­ on notwendigen Leckageölverlust, der zwischen dem Zylinder­ teil und dem Kolbenteil auftritt, bei Motorstillstand zu verhindern. Dies erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß das Leckageöl in den Raum eingeleitet wird, der zwischen dem Rückschlagventil des Hochdruckraums und einem zweiten Ven­ til liegt. Dies führt bei Motorstillstand zu einer selbst­ verstärkenden Dichtfunktion des zweiten Ventils. Vorausset­ zung hierfür ist, daß das Leckageöl nicht auf anderem Weg abfließen kann. Deshalb ist der Spalt zwischen Zylinderteil und Kolbenteil des Spielausgleichselements jenseits der Überströmbohrung besonders abzudichten, z. B. durch beson­ ders enge Spielgebung oder eine besondere Dichtung. The basic idea of the invention is that of hydraulic Valve clearance compensation elements available, for the functi on necessary leakage oil loss between the cylinder part and the piston part occurs when the engine is at a standstill prevent. This takes place according to the invention in that the Leakage oil is introduced into the space between the Check valve of the high pressure chamber and a second Ven til lies. This leads to itself when the engine is stopped reinforcing sealing function of the second valve. Prerequisite The reason for this is that the leakage oil is not in another way can drain off. That is why there is a gap between the cylinder part and piston part of the game compensation element beyond the To seal overflow bore particularly, for. B. by special tight play or a special poetry.  

Da die Spielausgleichsfunktion durch Schaffung eines abge­ dichteten Raums, aus dem das Leckageöl nicht entweichen kann, behindert würde, muß für den Motorbetrieb gewährlei­ stet werden, daß das Leckageöl entweichen kann. Dies er­ folgt erfindungsgemäß dadurch, daß das zweite, versorgungs­ seitige Ventil durch einen von einer definierten Kraft be­ tätigten Kolben im Motorbetrieb geöffnet und offengehalten wird.Since the game compensation function by creating an abge sealed room from which the leakage oil does not escape can, would be hindered, must guarantee for engine operation Be steady that the leakage oil can escape. This he follows according to the invention in that the second, supply sided valve by a be from a defined force actuated pistons opened and kept open during engine operation becomes.

Durch die Ausbildung des Betätigungskolbens gemäß Anspruch 4 als vom Schmieröl durchströmtes Bauteil läßt sich, ver­ glichen mit dem in der EP 324085 dargestellten HVA, eine platzsparende Ausführung erzielen.By designing the actuating piston according to claim 4 as a component flowed through by the lubricating oil, ver compared with the HVA shown in EP 324085, a achieve space-saving execution.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispiels beschrieben. Es zeigt:The invention is based on an embodiment described for example. It shows:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Ventilspielausgleichs­ element. Fig. 1 an inventive valve clearance compensation element.

Das Ventilspielausgleichselement besteht aus einem Zylin­ derteil 1 und einem Kolbenteil 2, die durch eine Feder 3 gegeneinander verspannt sind. Dabei ist die Relativbewegung von Zylinderteil 1 und Kolbenteil 2 durch einen Federring 8 begrenzt. Die Ölzufuhr erfolgt durch die Zuleitungsbohrung 19 im Druckstück 7.The valve clearance compensation element consists of a Zylin derteil 1 and a piston part 2 , which are clamped against each other by a spring 3 . The relative movement of cylinder part 1 and piston part 2 is limited by a spring ring 8 . The oil is supplied through the feed bore 19 in the pressure piece 7 .

Die Feder 3 liegt in einem zwischen Zylinderteil 1 und Kol­ benteil 2 gebildeten Hochdruck- bzw. Arbeitsraum 20, der durch ein Rückschlagventil 4 - bestehend aus einem Ver­ schlußteil 11, einer Ventilfeder 12 und einem Ventilkäfig 13 - abgedichtet ist. Insoweit entspricht das Ventilspiel­ ausgleichselement der konventionellen Bauart. The spring 3 lies in a high-pressure or working space 20 formed between cylinder part 1 and piston part 2, which is sealed by a check valve 4 - consisting of a connecting part 11 , a valve spring 12 and a valve cage 13 . In this respect, the valve clearance compensation element corresponds to the conventional design.

In Strömungsrichtung vor dem Rückschlagventil 4 liegt ein zweites Ventil 5, das einen Ventilkäfig 10 mit integrierter Ventilfeder und ein Verschlußteil 9 aufweist.In the flow direction upstream of the check valve 4 there is a second valve 5 which has a valve cage 10 with an integrated valve spring and a closure part 9 .

Das Verschlußteil 9 kann gegen den Druck der Ventilfeder durch einen Betätigungskolben 6 aus dem Ventilsitz gehoben werden. Der Betätigungskolben 6 weist auf seiner Oberseite eine größere Wirkfläche für den anstehenden Öldruck auf als an seiner Unterseite. Die hieraus resultierende Kraft auf den Kolben 6 steht für die Öffnungsfunktion des Ventils zur Verfügung und wird über die Fläche 16 auf das Verschlußteil 9 übertragen. Das zwischen Kolbenteil 2 und Betätigungskol­ ben 6 entweichende Leckageöl strömt durch die Entlastungs­ bohrung 14 drucklos aus dem HVA.The closure part 9 can be lifted against the pressure of the valve spring by an actuating piston 6 from the valve seat. The actuating piston 6 has a larger effective area for the oil pressure present on its upper side than on its underside. The resulting force on the piston 6 is available for the opening function of the valve and is transmitted to the closure part 9 via the surface 16 . The leakage oil escaping between piston part 2 and actuating piston ben 6 flows through the relief bore 14 without pressure from the HVA.

Der Kolben 6 weist eine Bohrung auf, über die Öl vom Vor­ ratsraum 19 über den Vorratsraum 18 und den zwischen den Ventilen liegenden Raum 17 in den Hochdruckraum 20 strömen kann.The piston 6 has a bore through which oil can flow from the supply chamber 19 through the supply chamber 18 and the space 17 between the valves into the high-pressure space 20 .

Das unter bestimmten Umständen wie z. B. bei von der Noc­ kenwelle betätigtem Ventil auch im Motorstillstand zwischen dem Zylinderteil 1 und dem Kolbenteil 2 abfließende Lecka­ geöl wird über eine Überströmbohrung 21 dem zwischen den Ventilen 4 und 5 liegenden Raum 17 zugeführt und wirkt bei geschlossenem Ventil 5 verstärkend auf dessen Dichtfunkti­ on. Um einen Druckverlust im Raum 17 weitgehend zu verhin­ dern, ist eine Ringdichtung 15 zwischen Zylinderteil 1 und Kolbenteil 2 vorgesehen.The under certain circumstances such. B. at the Noc kenwelle actuated valve even when the engine is at a standstill between the cylinder part 1 and the piston part 2, leakage oil is supplied via an overflow bore 21 to the chamber 17 between the valves 4 and 5 and, when the valve 5 is closed, has a reinforcing effect on its sealing function . In order to largely prevent pressure loss in space 17 , an annular seal 15 is provided between cylinder part 1 and piston part 2 .

Claims (7)

1. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement für einen Verbrennungsmotor mit einem Zylinderteil (1) und einem im Zylinderteil verschiebbaren Kolbenteil (2), wobei Zylinderteil (I) und Kolbenteil (2) gegeneinander durch eine Feder (3) vorgespannt sind und einen Hochdruckraum (20) einschließen, der durch ein hochdruckseitiges Rückschlagventil (4) abgeschlossen ist, und mit einem zweiten, in Ölzufuhrrichtung vor dem Rückschlagventil (4) liegenden, versorgungsseitigen Ventil (5), wobei das versorgungsseitige Ventil (5) bei Motorstillstand durch eine Rückstellfeder (10) geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das bei geschlossenem Rückschlagventil (4) aus dem Hochdruckraum (20) abfließende Leckageöl in den Raum zwischen Rückschlagventil (4) und Ventil (5) geführt wird und dort die Dichtwirkung des Ventils (5) im Mo­ torstillstand verstärkt, daß das Ventil (5) im Motorbe­ trieb durch Mittel zur Erzeugung einer definierten Kraft in Zuströmrichtung geöffnet wird und daß das Ven­ til (5) im Motorbetrieb unabhängig von der Durchströ­ mungsrichtung des Schmieröls durch die Mittel zur Er­ zeugung der definierten Kraft in der geöffneten Stel­ lung gehalten ist.1. Hydraulic valve lash adjuster for an internal combustion engine with a cylinder part ( 1 ) and a piston part ( 2 ) displaceable in the cylinder part, the cylinder part (I) and piston part ( 2 ) being biased against each other by a spring ( 3 ) and enclosing a high pressure chamber ( 20 ), which is closed off by a high-pressure-side check valve (4), and a second, in the oil supply direction upstream of the check valve (4) lie, the supply-side valve (5), wherein the supply-side valve (5) is closed when the engine is stopped by a restoring spring (10), characterized in that the leakage oil flowing out of the high-pressure chamber ( 20 ) when the check valve ( 4 ) is closed is guided into the space between the check valve ( 4 ) and the valve ( 5 ) and there reinforces the sealing effect of the valve ( 5 ) when the motor is stopped Valve ( 5 ) in Motorbe operated by means of generating a defined force in inflows Attention is opened and that the Ven til ( 5 ) in engine operation regardless of the direction of flow of the lubricating oil is held by the means for generating the defined force in the open position. 2. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet., daß die Kraft zum Öffnen des Ventils (5) eine vom Schmieröldruck erzeugte Kraft eines Betätigungskolbens (6) ist. 2. Hydraulic valve lash adjuster according to claim 1, characterized in that the force for opening the valve ( 5 ) is a force generated by the lubricating oil pressure of an actuating piston ( 6 ). 3. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach An­ spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmieröldruck beidseitig des Betätigungskol­ bens (6) anliegt und die Kraft zum Öffnen des Ventils (5) aufgrund unterschiedlicher Wirkflächen entsteht.3. Hydraulic valve lash adjuster according to claim 2, characterized in that the lubricating oil pressure is present on both sides of the actuating piston ( 6 ) and the force for opening the valve ( 5 ) arises due to different active surfaces. 4. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (6) durchströmt ist.4. Hydraulic valve lash adjuster according to claim 3, characterized in that the actuating piston ( 6 ) is flowed through. 5. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft zum Öffnen des Ventils (5) eine elektro­ magnetisch erzeugte Betätigungskraft ist.5. Hydraulic valve lash adjuster according to claim 1, characterized in that the force for opening the valve ( 5 ) is an electro-magnetically generated actuating force. 6. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hochdruckraum (20) und dem zwischen den Ventilen (4) und (5) liegenden Raum eine kapillare Überströmbohrung angeordnet ist.6. Hydraulic valve clearance compensation element according to one of the preceding claims, characterized in that a capillary overflow bore is arranged between the high pressure space ( 20 ) and the space between the valves ( 4 ) and ( 5 ). 7. Hydraulisches Ventilspielausgleichselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zylinderteil (1) und Kolbenteil (2) minde­ stens ein Dichtring (15) angeordnet ist.7. Hydraulic valve lash adjuster according to one of the preceding claims, characterized in that between the cylinder part ( 1 ) and piston part ( 2 ) at least one sealing ring ( 15 ) is arranged.
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